Was bedeutet bidirektionales Laden bei einer Powerbank?

Derselbe USB-C-Anschluss, den du verwendest, um eine Powerbank mit einem Ladegerät zu verbinden und aufzuladen, kann anschließend zum Laden deines Smartphones verwendet werden. Wie kann also ein einzelner Anschluss zu einem Zeitpunkt Energie liefern und im nächsten empfangen?

Das ist bidirektionales Laden – einer dieser Begriffe in technischen Daten, der kompliziert klingt, obwohl er es eigentlich nicht ist. Im Folgenden erfährst du, was er bedeutet, wie ein Anschluss beide Richtungen verwalten kann, worin der Unterschied zum gleichzeitigen Laden besteht und warum er die tägliche Nutzung einer Powerbank erleichtern kann.

Was ist bidirektionales Laden?

Bidirektionales Laden bedeutet, dass eine dafür ausgelegte USB-C-Verbindung Energie in beide Richtungen übertragen kann: nach außen, um ein Smartphone oder andere Geräte zu laden, und nach innen, um die Powerbank selbst aufzuladen. Derselbe Anschluss kann je nach Verbindung und Produktdesign als Eingang oder Ausgang fungieren. Es wird auch als Laden in zwei Richtungen bezeichnet.

Viele Nutzer verwenden diese Funktion, ohne sie als eigenständiges Merkmal wahrzunehmen. Du verbindest die Powerbank mit einem Ladegerät, um sie aufzuladen, und schließt später ein Gerät an dieselbe Powerbank an, um es mit Energie zu versorgen.

Ein Anschluss, zwei Funktionen.

Da ein einzelner USB-C-Anschluss beide Aufgaben übernehmen kann, benötigen manche Powerbanks keinen separaten Eingang zum Aufladen. Das kann zur Vereinfachung des Designs beitragen und bei einigen Modellen ein kompakteres Format ermöglichen. Die interessantere Frage ist, wie der Anschluss bestimmt, welche Funktion er übernehmen soll.

Wie funktioniert bidirektionales Laden?

Bei USB-C kann ein Anschluss dafür ausgelegt sein, als Stromquelle, als Stromempfänger oder als Anschluss mit zwei Rollen zu fungieren. USB Power Delivery (USB PD) erweitert diese Flexibilität und ermöglicht die Verwaltung von Leistungsprofilen sowie – bei kompatiblen Implementierungen – den Austausch der Stromversorgungsrollen.

Eine der Eigenschaften von USB Power Delivery ist, dass die Stromversorgungsrichtung nicht festgelegt bleiben muss. Um besser zu verstehen, wie die Schnellladeprotokolle USB PD, PPS und QC funktionieren, sollte man zwischen dem USB-C-Anschluss und dem mit dem jeweiligen Gerät kompatiblen Ladeprotokoll unterscheiden.

Wenn eine Powerbank mit einem Anschluss für den Dual-Role-Betrieb an eine kompatible Stromquelle angeschlossen wird, kann sie als Empfänger fungieren, um ihren Akku aufzuladen. Wird sie mit einem Telefon oder einem anderen Gerät verbunden, das Energie benötigt, kann sie als Quelle fungieren und Strom liefern.

Bei Implementierungen, die USB Power Delivery unterstützen, werden der Rollenwechsel und die Leistungsprofile durch digitale Kommunikation koordiniert.

Kompatible Geräte können ihre Rollen bei der Stromversorgung bestimmen und die unterstützten Leistungsstufen aushandeln. Dieser Austausch ermöglicht die Verwendung eines kompatiblen Leistungsprofils zwischen der Quelle und dem empfangenden Gerät.

Die magnetische Oberfläche einer MagFlow Air Powerbank dient dagegen dazu, ein kompatibles Gerät über Qi2 kabellos mit Energie zu versorgen. Dieser kabellose Ausgang darf nicht mit dem USB-C-Eingang verwechselt werden, über den die Powerbank selbst aufgeladen wird.

Bidirektionales Laden im Vergleich zu simultanem Laden

Bidirektionales Laden und simultanes Laden sind unterschiedliche Funktionen. Bidirektionales Laden bezeichnet einen Anschluss, der als Eingang oder Ausgang fungieren kann. Simultanes Laden, bei manchen Produkten auch als Pass-through bezeichnet, ermöglicht es einer Powerbank, Energie aufzunehmen und gleichzeitig ein anderes Gerät mit Energie zu versorgen.

Ein bidirektionaler Anschluss bedeutet nicht automatisch, dass das Produkt simultanes Laden unterstützt. Ebenso kann ein Produkt Eingangs- und Ausgangsfunktionen über verschiedene Anschlüsse implementieren. Die Unterstützung von Pass-through muss in den konkreten Spezifikationen des jeweiligen Modells überprüft werden.

Das gleichzeitige Aufladen der Powerbank und die Stromversorgung eines anderen Geräts erfordern, dass das Produkt speziell für die Verwaltung beider Energieflüsse ausgelegt ist. Daher darf diese Funktion nicht allein aus dem Vorhandensein eines bidirektionalen USB-C-Anschlusses abgeleitet werden.

Wenn ein Hersteller ausdrücklich angibt, dass ein Modell simultanes Laden unterstützt, kann diese Funktion in Situationen praktisch sein, in denen nur eine Steckdose verfügbar ist. In jedem Fall muss sie gemäß den für dieses Produkt angegebenen Anweisungen und Einschränkungen verwendet werden.

Es gibt auch das umgekehrte kabellose Laden, eine davon abweichende Funktion, bei der ein kompatibles Gerät als kabelloser Sender fungieren kann, um ein anderes Zubehörteil mit Energie zu versorgen. Dies darf nicht mit dem bidirektionalen Laden über USB-C verwechselt werden und bedeutet nicht, dass die magnetische Oberfläche einer Powerbank zum kabellosen Aufladen der Powerbank selbst verwendet werden kann.

Warum bidirektionales Laden wichtig ist

Ein einziger bidirektionaler Anschluss ermöglicht die Verwaltung der Energieeingabe und -ausgabe über eine einzige kompatible Verbindung. Dadurch kann die Nutzung einer Powerbank vereinfacht und der Bedarf an Anschlüssen reduziert werden, die ausschließlich zum Aufladen dienen.

Dasselbe Ladegerät kann zum Aufladen der Powerbank und anschließend zur Stromversorgung anderer kompatibler Geräte verwendet werden. Dadurch lässt sich die Anzahl der mitzuführenden Zubehörteile reduzieren, sofern Ladegerät und Kabel mit der erforderlichen Leistung und den benötigten Protokollen kompatibel sind.

Es war nicht immer so einfach.

Viele Powerbanks früherer Generationen verwendeten einen separaten Micro-USB-Anschluss zum Aufladen und einen oder mehrere USB-A-Anschlüsse zur Stromversorgung anderer Geräte. Eingang und Ausgang waren daher physisch getrennt.

Bei diesen Designs waren je nach verfügbarer Verbindung unterschiedliche Kabel erforderlich. Ein bidirektionaler USB-C-Anschluss kann die Eingangs- und Ausgangsfunktionen über eine einzige Verbindung zusammenführen, sofern das Produkt dafür ausgelegt ist.

In der Praxis kann dies ermöglichen, eine Powerbank mit einem kompatiblen USB-C-Ladegerät aufzuladen und anschließend dieselbe Verbindung zum Laden eines anderen Geräts zu verwenden, ohne dass ein separater Ladeeingang erforderlich ist.

Wie schnell funktioniert das bidirektionale Laden in beide Richtungen?

Die verfügbare Leistung hängt vom jeweiligen Modell und davon ab, wie dessen Anschlüsse, integrierte Kabel sowie Eingangs- und Ausgangsprofile konfiguriert sind. Es sollte nicht davon ausgegangen werden, dass alle Modelle über dieselbe Verbindung in beide Richtungen exakt die gleiche Leistung bieten.

Beim 5000-mAh-Modell unterstützt der USB-C-Anschluss sowohl die Eingangs- als auch die Ausgangsleistung von bis zu 20 W. Beim 10000-mAh-Modell gibt UGREEN eine Eingangsleistung von bis zu 30 W und eine kabelgebundene Ladeleistung von bis zu 30 W über das integrierte USB-C-Kabel sowie einen zusätzlichen USB-C-Anschluss und magnetisches Qi2-Laden mit 15 W an. Beide Modelle gehören zu den Nexode & MagFlow Air Editions.

Dass eine Power Bank ähnliche Nennwerte für Eingangs- und Ausgangsleistung hat, bedeutet nicht, dass sie genauso lange zum Aufladen benötigt wie ein Smartphone oder ein anderes Gerät. Die tatsächliche Ladezeit hängt von Faktoren wie der Akkukapazität, der Ladekurve, der Effizienz, der Temperatur und den Eigenschaften des angeschlossenen Geräts ab. Für das Modell mit 10000 mAh gibt UGREEN eine Ladezeit von etwa 2 Stunden bei einer Eingangsleistung von 30 W an.

Unsere Empfehlungen: UGREEN MagFlow Air mit USB-C in einem schlanken Design

Die beiden MagFlow Air Power Banks kombinieren kabelgebundenes Laden mit magnetischem Qi2-Laden mit 15 W, auch wenn ihre Anschlusskonfiguration und Leistung nicht identisch sind. Daher ist es sinnvoll, zu ermitteln, welche Kapazität du tatsächlich benötigst und welche Art von Verbindung am besten zu deiner Nutzung passt.

Die magnetische UGREEN MagFlow Air Power Bank (10000mAh, Qi2 15W) bietet eine Kapazität von 10000 mAh, ein integriertes USB-C-Kabel mit bis zu 30 W, einen zusätzlichen USB-C-Anschluss, magnetisches Qi2-Laden mit 15 W und ein 13,9 mm dickes Gehäuse. UGREEN gibt eine Eingangsleistung von bis zu 30 W und eine Ladezeit von etwa 2 Stunden an.

Die UGREEN MagFlow Air Magnetic Power Bank (5000mAh, Qi2 15W) bietet einen USB-C-Anschluss mit bis zu 20 W Eingangs- und Ausgangsleistung, magnetisches Qi2-Laden mit 15 W, eine Dicke von 8,6 mm und ein Gewicht von 127 g. Beide gehören zur Nexode & MagFlow Air Editions.

Um die Kapazität auszuwählen, die am besten zu deiner Nutzung passt, kannst du Optionen mit 5000 mAh, 10000 mAh und 20000 mAh je nach gewünschter Akkulaufzeit und Portabilität vergleichen.

Fazit

Bidirektionales Laden ermöglicht, dass eine dafür ausgelegte USB-C-Verbindung sowohl als Eingang als auch als Ausgang fungieren kann. USB-C definiert verschiedene Stromversorgungsrollen, und USB Power Delivery bietet zusätzliche Mechanismen zur Leistungsverwaltung und ermöglicht es bei kompatiblen Implementierungen, diese Rollen zu wechseln.

Gleichzeitiges Laden ist eine andere Funktion und darf nicht allein deshalb vorausgesetzt werden, weil eine Power Bank über eine bidirektionale Verbindung verfügt. Wenn du die Power Bank während des Aufladens nutzen möchtest, prüfe, ob der Hersteller ausdrücklich die Kompatibilität mit gleichzeitigem Laden oder Pass-Through angibt.

Die UGREEN MagFlow Air Magnetic Power Bank (5000mAh, Qi2 15W) bietet über ihren USB-C-Anschluss bis zu 20 W Eingangs- und Ausgangsleistung sowie magnetisches Qi2-Laden mit 15 W. Die magnetische UGREEN MagFlow Air Power Bank (10000mAh, Qi2 15W) kombiniert eine Eingangsleistung von bis zu 30 W, kabelgebundenes Laden mit bis zu 30 W über ihr integriertes USB-C-Kabel, einen zusätzlichen USB-C-Anschluss und magnetisches Qi2-Laden mit 15 W.